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协作通信是指允许用户之间互相协助来将信息传输到信宿的这样一种系统或者技术。协作通信最基本的模型是包含信源节点,中继节点和信宿节点的三节点中继信道。信源节点将需要传输的原始信息同时发送给中继节电和信宿节点,中继节点对收到的信号根据具体的中继协议进行处理并转发给信宿节点,信宿节点将从中继节点和信宿节点收到的信号进行联合译码来重构原始信息。中继节点的作用就是通过空间或时间分集的方法来协助信宿节点的联合译码。中继传输策略,也叫中继传输协议,分为四种：分别是译码转发,放大转发,编码协作和压缩转发。压缩转发协议具有很多优势,当中继节点距离信宿节点比较近时,压缩转发模型的性能优于译码转发模型。而且,相对于译码转发模型来说,压缩转发模型的性能总是优于直连链路,即使在信源节点到中继节点的信道条件很差的情况下,压缩转发模式仍然能够起到协助的作用。本论文首先对压缩转发和译码转发的基本模型进行仿真实现和比较。基本的压缩转发和译码转发模型都采用LDPC码作为信道编码和译码。对于压缩转发,用标量量化作为量化方式；对于译码转发,在中继节点进行译码之后使用与信源节点相同的信道编码进行重新编码。仿真结果表明,在中继节点更接近于信宿节点的时候,压缩转发的性能优于译码转发,和理论分析相一致。在具体的时分半双工压缩转发模型中,本论文提出了一种可以使可达速率最大化的功率分配方案。该方案根据最大可达速率的公式,结合功率限制条件,在给定总功率和中继节点到信源节点的距离的条件下,采用数值分析的方法确定时分参数以及信源节点和中继节点各自的功率大小。在前两步阶段研究成果的基础上,本论文根据在Wyner-Ziv编码中应用重叠码的思想,对重叠码量化的理论分析加以扩展,推导出具体的重叠码量化方案,设计了相应的编码方法,并进行仿真实现。在加性白高斯信道和块哀落信道下仿真结果表明,与传统的基于标量量化的压缩转发模型相比较,本论文提出的基于重叠码的实用化压缩转发模型的性能是最优的,并且说明了在加性白高斯信道条件下的理论分析可以扩展到更为实用化的衰落信道场景。